Les cours d'SVT du prof de cailloux
(Alias Monsieur Marion)
Thème 1: Science, climat et société
Nous venons de voir deux vidéos où deux scientifiques ont des points de vue totalement différents sur un même sujet. Comment faire pour les départager et connaitre la vérité?
Chapitre 1: L'atmosphère terrestre et la vie
Quelles sont les différences entre l'atmosphère primitive et l'atmosphère actuelle?
Activité 1: Atmosphère primitive et atmosphère actuelle
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| Activité 1: Atmosphère primitive et atmosphère actuelle | Activité 1: Correction |
Bilan 1
L’atmosphère primitive s’est formée il y a 4,56 Ga. Certains indices, comme les météorites ou les gaz présents dans des diamants du manteau permettent de reconstituer son histoire et d’en établir une constitution approximative.
L’atmosphère primitive s’est formée par dégazage du manteau et grâce au bombardement météoritique. Elle était alors riche en H2O et CO2 et dépourvue d’oxygène.
Des mesures permettent de caractériser avec précision la composition de l’atmosphère actuelle : 78% de diazote, 21% de dioxygène et 1% d’autres gaz (H2O, CO2, Argon, …).
Vers 4,4 Ga les conditions de pression et de température ont permis la condensation de l’eau et la formation des océans.
Quels sont les processus qui ont permis de passer de l'atmosphère primitive et l'atmosphère actuelle?
Activité 2: Les modifications de l'atmosphère: l'apparition du dioxygène.
Fiche technique: les reactions d'oxydoreduction |
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| Activité 2: Les modifications de l'atmosphère: l'apparition du dioxygène. |
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| Exercice: Le cycle du dioxygène |
BILAN 2
Les premières formes de vie connues datées d’au moins 3,5Ga sont très similaires aux cyanobactéries actuelles et ont été retrouvées dans des formations calcaires présentant la même structure que les stromatolithes actuels qui abritent ce type d’être vivant.
On peut donc penser que ces premiers êtres vivants possédaient, comme les cyanobactéries actuelles, la capacité de réaliser la photosynthèse et donc de synthétiser de l’oxygène.
La présence de fer oxydé par le dioxygène sous forme de fer rubané dans les sols océaniques témoigne de la présence d’oxygène à cette époque.
La présence de fer oxydé sur les continents daté de -2,4 Ga montre que c’est à cette époque que l’atmosphère commence à s’enrichir en dioxygène.
La teneur en dioxygène actuelle (21%) est atteinte il y a environ 500 Ma.
Pour en savoir plus sur les stromatolithes vous pouvez cliquer sur ce lien pour visionner un documentaire de France 5 (commencez à regarder à partir d'1h10).
Quelles sont les caracteristiques de l'atmosphère actuelle?
Activité 3: La sécurité des astronautes.
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| Activité 3: La sécurité des astronautes. | Activité 3: Correction |
BILAN 3 : Les caractéristiques de l’atmosphère.
A partir du moment où le dioxygène a commencé à se répandre dans l’atmosphère un nouveau gaz à commencé à se former… L’ozone.
L’ozone est une molécule constituée de trois atomes d’oxygène. Elle se forme dans la stratosphère par des réactions du dioxygène sous l’action des rayons UV.
Les UV sont mutagènes. Ils altèrent l’ADN qui absorbe ces longueurs d’ondes. L’accumulation de mutations peut entrainer la mort des êtres vivants.
La couche d’ozone, située à une altitude de 30km, absorbe une partie de ces rayonnements UV. Elle assure donc un rôle protecteur pour les êtres vivants.
Quelles sont les évolutions de l'atmosphère actuelle?
Activité 4: Les énergies fossiles et le cycle du carbone.
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| Activité 4: Les énergies fossiles et le cycle du carbone. | Activité 4: Correction |
BILAN 4
L’élément carbone est indissociable du vivant. Il est présent dans plusieurs réservoirs (atmosphère, océans, sols, biosphère, roches) qui s’échangent le carbone principalement sous forme de CO2. Ces échanges constituent le cycle biogéochimique du carbone sur Terre.
On appelle flux la masse de carbone qui passe d’un réservoir à l’autre par unité de temps. A l’échelle de quelques décennies, les quantités de carbone dans les réservoirs sont constantes lorsque les flux sont équilibrés.
En utilisant des combustibles fossiles, les activités humaines augmentent le rejet de CO2 dans l’atmosphère. Or, la formation de pétrole, gaz naturel et charbon requiert des millions d’années. Ainsi, l’Homme restitue très rapidement dans l’atmosphère le CO2 que la nature avait lentement piégé.
C'est une équipe russe qui a creusé le trou le plus profond du monde dans la péninsule de Kola. Le forage Sg3, c'est son nom, atteint 12 262 mètres de profondeur. La longueur de la tige de forage, ainsi qu'une température de 180°C, bien plus élevée que celle prévue, posent beaucoup de problèmes techniques aux ingénieurs russes.
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| Shéma bilan à compléter | Shéma bilan complet |
Fiche technique: le texte argumente |
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| Recueil d'exercices du chapitre 1 | Correction du recueil d'exercices |
Chapitre 2: La complexité du système climatique
Cliquez sur la diapositive pour passer à la suivante.
Le bulletin météorologique de 2050. On y parle météo et climat!
Quelle est la différence entre météo et climat?
Activité 1: La météorologie et la climatologie.
consigne de l'activité 1:
Regardez la vidéo ci-dessous pour bien comprendre la différence entre météo et climat. Une fois que c'est fait imprimez puis complétez les cartes grâce au document (le résumé climatologique mensuel régional). Sur la première carte carte indiquez les données météorologiques et sur la deuxième carte indiquez les données climatologiques.
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| Activité 1: les cartes à remplir | Activité 1: résumé climatologique mensuel régional | Activité 1: Correction |
Pour vous aider vous trouverez ci-dessous une carte contenant le nom des principales municipalités citées dans vos documents ainsi que les graphiques.
BILAN 1
La météorologie mesure les grandeurs atmosphériques à un instant donné et prévoit à partir de ses données leur évolution pour les prochains jours. Il s'agit donc de cours terme.
La climatologie définit les climats en utilisant les moyennes des grandeurs atmosphériques mesurées sur une longue période (30 ans par convention). Elle étudie les variations passées en futures du climat local ou global à long terme (décennies, siècles,...).
Activité 2: La variabilité naturelle du climat terrestre.
La paléoclimatologie est la science qui étudie les climats du passé et leurs variations naturelles (non influencées par les activités humaines).
Le climat a t-il toujours été semblable à ce qu'il est aujourd'hui?
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| Activité 2: Clé d'identification de quelques grains de pollen. | Activité 2: Fiche réponse. | Activité 2: Documents | Activité 2: CORRECTION |
BILAN 2
On peut analyser les climats du passé grâce à l’étude d’indices géologiques ou de pollens conservés depuis des millénaires.
Le volume et la masse des glaces polaires, les températures et volumes des océans, les proportions des gaz atmosphériques sont également des indicateurs du climat global terrestre. Leur étude permet de montrer que le climat terrestre présente des variations naturelles.
Par exemple, l’étude de carottes de glace montre que la proportion de CO2 atmosphérique a toujours varié mais depuis le début de l’ère industrielle, elle présente une augmentation (amplitude et vitesse) jamais observée durant le dernier millénaire.
Activité 3: Le réchauffement climatique actuel
Comment expliquer le réchauffement climatique actuel?
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| Activité 3: Le réchauffement climatique | Activité 3: Le réchauffement climatique (CORRECTION) |
BILAN 3
Depuis un siècle et demi, on mesure un réchauffement climatique global (environ +1°C). Celui-ci est du à l’influence de certains facteurs, et en particulier les gaz à effet de serre (GES). En effet, la température dépend du bilan radiatif de la Terre, c'est-à-dire du rapport entre l’énergie reçue et l’énergie émise par la planète.
Les modifications du bilan radiatif de la Terre sont appelées forçage radiatif. Le forçage radiatif est positif quand il se traduit par une augmentation de l’énergie accumulée et donc un réchauffement global (ex : effet de serre). Il est négatif quand il entraine une diminution de l’énergie accumulée et donc un refroidissement (ex : libération d’aérosols limitant la pénétration des rayonnements solaires).
L’effet de serre est responsable actuellement d’un forçage radiatif positif. Les GES ont en effet la capacité d’absorber les IR émis par la Terre avant de les renvoyer en partie vers le sol. Il en résulte une augmentation de la puissance radiative reçue par le sol de la part de l’atmosphère et donc un réchauffement global.
Activité 4: Les conséquences du réchauffement climatique global
Quels sont les effets de l’augmentation de la température globale sur le système climatique de la Terre ?
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| Activité 4: Les conséquences du réchauffement climatique global | Activité 4: CORRECTION |
BILAN 4
Certains phénomènes amplifient, par rétroaction positive, le réchauffement. C'est-à-dire que le réchauffement entraine l’augmentation du réchauffement :
=> La fonte des glaces diminue l’albédo terrestre, favorisant l’absorption des rayonnements par le sol.
=> Le réchauffement favorise l’évaporation des océans, créant plus de vapeur d’eau, un gaz à effet de serre.
=> La fonte du permafrost (sol gelé) libère d’énormes quantités de GES.
D’autres phénomènes entrainent une rétroaction négative. C'est-à-dire qu’ils freinent le réchauffement.
=> Les océans possèdent une inertie thermique et se réchauffent moins vite que l’air. Ils absorbent donc une partie du surplus de chaleur. La contrepartie est que par dilatation thermique, le niveau des océans augmente.
=> L’activité photosynthétique des végétaux en croissance consomme du CO2 et donc ralentit l’évolution de son taux dans l’atmosphère tant que la couverture végétale augmente.
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| Schéma bilan |
Chapitre 3: Le climat du futur
Les mesures réalisées partout dans le monde montrent sans equivoque un changement du climat. Anticiper son évolution est un enjeu majeur pour protéger les populations est adapter les politiques publiques.
Comment les scientifiques peuvent ils anticiper l'évolution du climat?
Activité 1: La construction des modèles climatiques
Comment les modèles climatiques sont-ils élaborés et comment leur pertinence est-elle évaluée?
activité page 54 / 55 du manuel.
Dans cette activité, il est fait mention d'un logiciel de modélisation, "Simclimat". Vous pouvez le télécharger en cliquant sur le lien ci-dessous (Ce n'est pas une obligation). Si vous ne souhaitez pas installer ce logiciel, ignorez la question 1 de l'activité.
si vous souhaitez installer se logiciel de modélisation, vous pouvez cliquez sur ce lien
Téléchargez-y la version lycée, décompressez le dossier puis installez le logiciel en cliquant sur "SimClimat" (voir l'image ci-dessous)
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| activité 1 | activité 1: Correction |
BILAN 1
Un modèle est une représentation sous forme d’une maquette, d’un schéma, d’une image, d’un système d’équations, etc., qui permet de décrire un objet ou un phénomène réel. Il ne correspond pas à la réalité mais tente de s’en approcher pour décrire un phénomène.
L’évolution du climat peut être approximée par la réalisation de modèles mathématiques construits grâce à la mise en place d’un maillage du sol, des océans et de l’atmosphère. Des supercalculateurs proposent des projections climatiques à partir de scénarios envisageables d’activités humaines, volcaniques ou solaires.
Il existe aujourd’hui de nombreux modèles dont la fiabilité est évaluée par leur capacité à reproduire les observations actuelles et les variations climatiques passées.
Les simulations des modèles choisis permettent d’appréhender le climat du futur sur quelques dizaines d’années ou quelques siècles.
Activité 2: Le climat du XXIème siècle.
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| activité 2: Sujet 1 | activité 2: Sujet 2 | activité 2: Sujet 3 | activité 2: Critères de réussite |
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| Fiche technique: Ecrire pour la radio |
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| Consignes pour l'enregistrement |
BILAN 2
L’analyse scientifique combinant observations (mesures) et modélisations permet de conclure à une augmentation de la température moyenne depuis le début de l’ère industrielle. Elle est liée à l’activité humaine qui libère des GES dans l’atmosphère :
Dioxyde de carbone (CO2) |
Méthane (CH4) |
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- Combustion - Déforestation - Production de ciment |
- Fuites de gaz naturel - Fermentation dans les décharges - Elevage (principalement) |
Les simulations climatiques effectuées par le GIEC montrent avec une forte probabilité d’occurrence une augmentation de la température atmosphérique entre 1,5°C et 5°C d’ici à la fin du XXIème siècle.
L’élévation de la température moyenne a de nombreuses conséquences :
- Elévation du niveau marin de l’ordre d’un mètre entre 2000 et 2100.
- Augmentation (fréquence et intensité) des événements météorologiques extrêmes.
- Modifications des précipitations.
- Acidification des océans.
- Chute de la biodiversité.
Chapitre 4: Energie, développement et futur climatique
Les mesures réalisées partout dans le monde montrent sans equivoque un changement du climat. Anticiper son évolution est un enjeu majeur pour protéger les populations est adapter les politiques publiques.
Quelles sont les conséquences des choix réalisés en matière de consommation énergétique et de développement
Ci-dessus le site du projet ITER dans le département des Bouches du Rhône. Ce gigantesque projet qui regroupe 35 pays vise à construire un réacteur thermonucléaire qui pourrait produire de l'energie grâce à la fusion nucléaire... comme une étoile. Les choix énergétiques que nos sociétés font ont un impact sur l'environnement.
Vous voulez en savoir plus? vous pouvez lire ici l'article de futura-sciences.
comment l'énergie est elle produite et consommée?
Activité 1: Production et consommation d'énergie.
Bilan 1
En 50 ans, la consommation mondiale en énergie a quintuplé. Même si elle est très variée, plus de 80% de cette énergie provient des combustibles fossiles (pétrole, charbon et gaz naturel).
Les énergies renouvelables (géothermie, solaire, éolienne, etc…) sont peu développées et ne représentent donc qu’une petite partie de la production d’énergie, alors qu’elles ont un impact moins important sur l’environnement.
Certaines énergies se trouvent sous forme de stock, leur quantité est limitée (charbon, pétrole, etc). D’autres se trouvent sous forme de flux (solaire, géothermie, etc…)
La production d’énergie croît pour répondre à la consommation (accroissement de la population, etc…), entrainement une augmentation du réchauffement climatique.
La production d'énergie croissante, mais aussi les transports, la production de nourriture et la fabrication et l'utilisation d'objets sont des activités émettrices de gaz à effet de serre et notamment de carbone
Quelles sont les conséquences de l'utilisation des combustibles fossiles?
Activité 2: Combustion, pollution et santé
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| Activité 2: Combustion, pollution et santé | activité 2: (correction) (mise en ligne prochainement) |
BILAN 2
La combustion produit du CO2 mais aussi d’autres substances comme les oxydes d’azote (NO, NO2) ou de soufre (SO2), le monoxyde de carbone (CO), l’ozone ou encore des suies composées de particules fines de carbone (PM 10 / PM 2,5).
Ces produits de combustions, outre le fait d’être des gaz à effet de serre, sont également souvent toxiques pour la santé. Ils peuvent provoquer : Irritation des yeux, affections respiratoires, asthme…
Les particules fines mesurent au plus quelques micromètres de diamètre et pénètrent en profondeur dans les poumons. Leur trop forte concentration à court terme entraine une hausse de la mortalité due à des affections respiratoires ou cardio-vasculaires. A long terme, elles sont un facteur dans l’apparition de certains cancers.
Il existe un site grâce auquel vous pouvez observer la qualité de l'air dans les villes proches de chez vous.ici
Comment mesurer l'impact d'un produit sur l'environnement?
Activité 3: La voiture électrique est-elle vraiment verte?
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| activité 3: L'empreinte carbone. | activité 3: L'empreinte carbone (correction) |
BILAN 3
Les émissions de CO2 sont les principales causes du réchauffement climatique. Elles sont dues aux transports, à la production d’électricité, de nourriture mais également à la fabrication et l’utilisation d’un objet.
L’empreinte carbone est un indicateur fiable pour évaluer les émissions de CO2 des objets tout au long de leur cycle de vie.
Cet indicateur permet d’orienter de manière écologique le choix de l’utilisation d’un objet, d’un transport ou d’une production d’énergie.
Il existe des sites grâce auxquels vous pouvez calculer votre empreinte carbone. Vous pourrez réaliser le test en cliquant ici
Activité 4: Les scénarios de transition écologique
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| activité 4: Les scénarios de transition écologique | activité 4: correction | activité 4: Les scénarios de transition écologique: Une étude de cas: le Nicaragua | activité 4: correction |
BILAN 4
Le XXIe siècle doit faire l’objet d’une transition écologique qui vise à mettre en place un nouveau modèle économique et social pour répondre aux enjeux écologiques.
Les actions sont basées sur les scénarios du GIEC, établis en fonction de l’empreinte carbone des activités humaines, de l’évolution des comportements et des technologies. Une stratégie d’atténuation est associée à chaque scénario afin de réduire les sources ou d’augmenter les puits de GES.
En prévoyant les aléas et les risques affectant les écosystèmes et les populations, les scénarios aident les décideurs à prendre les mesures d’adaptation nécessaires.
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| schéma bilan (mis en ligne) |
Réalisez un exercice au choix parmis les exercices des pages 80 et 81 du livre d'enseignement scientifique.
Fin du thème 1!
Commentaires
Bonjour à tous et bienvenus sur cette nouvelle section commentaires! J’interagirais sur cette page uniquement avec le pseudo: leprofdecailloux@officiel
L'enigme de la semaine
Trente chevaux sur une colline rouge; D’abord ils mâchonnent, Puis ils frappent du pied, Ensuite ils restent immobiles.
Le documentaire de la semaine
Chaque semaine je vous proposerai un documentaire à visionner
Cette semaine: Comment sait-on que la Terre est ronde?
cliquez sur la télé pour accéder à la vidéo!
Cliquez sur l'image pour accéder à une animation satellite en temps réel:
Cliquez sur l'image pour accéder à une animation des séismes en temps réel:
Cliquez sur l'image pour accéder à des informations diverses en temps réel sur la planète Terre
A quoi ressemblait la Terre il y a des millions d'années?
Observez le corps humain en 3D grâce au travail de P.Cosentino
Mouhamed : J'ai oublié ma boite mail ***************************************
leprofdecailloux@officiel : Bonjour à tous. Merci pour vos messages. Je vais m'efforcer d'y répondre rapidement. Si vous souhaitez avoir accès à des activités, envoyez moi plutôt un mail et ne mettez surtout pas vos coordonnées sur ce chat. Elles peuvent être récupérées à des fins malveillantes.
Aurore : bonjour, je suis enseignante en SEGPA et en charge de la svt en 5ème et 3ème. Vos cours correspondent parfaitement aux attentes de mes élèves. Est il possible d'accéder aux différents documents, il semble qu'il faille un mot de passe. cordialement AJ
cchenu : Bonjour est-il possible d'avoir le mot de passe pour le chapitre sur le corps humain et la santé? Thème 2 en 4ème? Merci d'avance et bravo pour ce formidable travail!
leprofdecailloux@officiel : Bonjour. N'hésitez pas à m'envoyer un message à l'adresse suivante: leprofdecailloux@gmail.com. Les outils de révision (résumés / schémas bilans) sont en accès libre.
Blandin : Bonjour je suis educztrice accommagnante de jeunez collegiens, serait ce possinle d acceder aux fichiers afin de les aider. Votre travail est extraordinaire, vraiment, je peux bien sûr payer un abonnemznt pour consulter les fichier ou autre. Je vous remercie par avance, Charlotte
cchenu : je suis PE en SEGPA, et votre approche très claire est un atout pour mes élèves. Est-il possible de recevoir le mot de passe afin d'accéder à l'ensemble des documents? J'ai envoyé un mail à votre adresse. Un grand merci pour le partage. cdt Céline
leprofdecailloux@officiel : Bonjour. N'hésitez pas à m'envoyer un message à l'adresse suivante: leprofdecailloux@gmail.com. Les outils de révision (résumés / schémas bilans) sont en accès libre.
Ysa : Bonjour Mr , j'aime beaucoup comment vous expliquer vos cours et vos petits jeux interactifs sauf que j'ai remarqué que pour certains fichiers je dois rentrer un mot de passe pouvez-vous me le donner si vous ne voulez pas je respecte totalement votre réponse Sachant que je suis en 3ème et que j'ai brevet blanc dans 2 semaines Cordialement Ysa
leprofdecailloux@officiel : Bonjour. N'hésitez pas à m'envoyer un message à l'adresse suivante: leprofdecailloux@gmail.com
caroline : Bonjour, J'ai essayé de vous envoyer un mail mais je reçois une notofication comme quoi le mail n'est pas remis. je suis interéssée par votre progression en cinquième et également pour partager ma progresion. Cordialement C LEMAL
Laplagne : Bonjour, je souhaitais savoir si vous seriez d'accord de partager vos activités aux collègues. J'aime beaucoup votre page et je trouve la progression de la partie génétique très claire. Je cherche à découvrir d'autres manières de traiter ce chapitre pour le rendre plus digeste pour les élèves.
garnier : cc je ne trouve pqs le ,ots de pqsse pour qcceder au cour auriey vous la mabibiliter de me donner je vous en pris cordiallemnt
leprofdecailloux@officiel : Bonjour. Vous pouvez me contacter via ma messagerie. Cordialement.
sauvage : Salut, merci pour ce blog inspirant pour préparer mes cours. Cependant, il faut un mot de passe pour accéder aux activités, est il possible de l'obtenir ? Merci d'avance, Sarah Sauvage
Gabriel : Bonjour monsieur, J’entre en 4e2 cette année et dès le premier jour de classe, vous avez parlé de votre site et j’étais curieux. Je suis allé le voir et je l’ai trouvé génial et tellement enrichissant !
leprofdecailloux@officiel : Bonjour. Vous pouvez me contacter via ma messagerie. Cordialement.
daverdon : Bonjour cher collègue, je cherche à me renouveler sur le chapitre séisme et me lancer dans les feuilles de route. J'aurai apprécié si cela est possible voir vos activités pour comprendre le concept. merci. Eva
lise : Bravo pour ce super site et merci pour votre travail !